[日本語] English
万見
- EMDB-36918: Cryo-EM structure of Oryza sativa HKT2;1 at 2.5 angstrom -

+
データを開く


IDまたはキーワード:

読み込み中...

-
基本情報

登録情報
データベース: EMDB / ID: EMD-36918
タイトルCryo-EM structure of Oryza sativa HKT2;1 at 2.5 angstrom
マップデータ
試料
  • 複合体: OsHKT2;1 dimer
    • タンパク質・ペプチド: Cation transporter HKT2;1
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: Phosphatidylinositolホスファチジルイノシトール
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINEホスファチジルエタノールアミン
  • リガンド: CHOLESTEROLコレステロール
  • リガンド: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: SODIUM IONナトリウム
  • リガンド: water水
キーワードHKT / K+ transporter / Channel / TRANSPORT PROTEIN (運搬体タンパク質)
機能・相同性
機能・相同性情報


sodium ion transmembrane transporter activity / symporter activity / potassium ion homeostasis / monoatomic cation transmembrane transporter activity / sodium ion transport / potassium ion transport / 細胞膜
類似検索 - 分子機能
Cation transporter / Cation transport protein
類似検索 - ドメイン・相同性
Cation transporter HKT2;1
類似検索 - 構成要素
生物種Oryza sativa subsp. japonica (イネ)
手法単粒子再構成法 / クライオ電子顕微鏡法 / 解像度: 2.53 Å
データ登録者Wang X / Shen X / Qu Y / Wang C / Shen H
資金援助 中国, 1件
OrganizationGrant number国
National Science Foundation (NSF, China) 中国
引用ジャーナル: Nat Plants / 年: 2024
タイトル: Structural insights into ion selectivity and transport mechanisms of Oryza sativa HKT2;1 and HKT2;2/1 transporters.
著者: Xiaohui Wang / Xiaoshuai Shen / Yannan Qu / Heng Zhang / Chu Wang / Fan Yang / Huaizong Shen /
要旨: Plant high-affinity K transporters (HKTs) play a pivotal role in maintaining the balance of Na and K ions in plants, thereby influencing plant growth under K-depleted conditions and enhancing ...Plant high-affinity K transporters (HKTs) play a pivotal role in maintaining the balance of Na and K ions in plants, thereby influencing plant growth under K-depleted conditions and enhancing tolerance to salinity stress. Here we report the cryo-electron microscopy structures of Oryza sativa HKT2;1 and HKT2;2/1 at overall resolutions of 2.5 Å and 2.3 Å, respectively. Both transporters adopt a dimeric assembly, with each protomer enclosing an ion permeation pathway. Comparison between the selectivity filters of the two transporters reveals the critical roles of Ser88/Gly88 and Val243/Gly243 in determining ion selectivity. A constriction site along the ion permeation pathway is identified, consisting of Glu114, Asn273, Pro392, Pro393, Arg525, Lys517 and the carboxy-terminal Trp530 from the neighbouring protomer. The linker between domains II and III adopts a stable loop structure oriented towards the constriction site, potentially participating in the gating process. Electrophysiological recordings, yeast complementation assays and molecular dynamics simulations corroborate the functional importance of these structural features. Our findings provide crucial insights into the ion selectivity and transport mechanisms of plant HKTs, offering valuable structural templates for developing new salinity-tolerant cultivars and strategies to increase crop yields.
履歴
登録2023年7月25日-
ヘッダ(付随情報) 公開2024年4月3日-
マップ公開2024年4月3日-
更新2024年5月8日-
現状2024年5月8日処理サイト: PDBc / 状態: 公開

-
構造の表示

添付画像

emd_36918.png

ダウンロードとリンク

-
マップ

ファイルダウンロード / ファイル: emd_36918.map.gz / 形式: CCP4 / 大きさ: 421.9 MB / タイプ: IMAGE STORED AS FLOATING POINT NUMBER (4 BYTES)
ボクセルのサイズX=Y=Z: 0.53865 Å
密度
表面レベル登録者による: 0.0155
最小 - 最大-0.048417367 - 0.0787597
平均 (標準偏差)0.000032018455 (±0.001424477)
対称性空間群: 1
詳細

EMDB XML:

マップ形状
Axis orderXYZ
Origin000
サイズ480480480
Spacing480480480
セルA=B=C: 258.552 Å
α=β=γ: 90.0 °

-
添付データ

-
ハーフマップ: #1

ファイルemd_36918_half_map_1.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

-
ハーフマップ: #2

ファイルemd_36918_half_map_2.map
投影像・断面図
軸ZYX

投影像

断面 (1/2)
密度ヒストグラム

ヒストグラム

ヒストグラム (対数)

-
試料の構成要素

-
全体 : OsHKT2;1 dimer

全体名称: OsHKT2;1 dimer
要素
  • 複合体: OsHKT2;1 dimer
    • タンパク質・ペプチド: Cation transporter HKT2;1
  • リガンド: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE
  • リガンド: Phosphatidylinositolホスファチジルイノシトール
  • リガンド: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINEホスファチジルエタノールアミン
  • リガンド: CHOLESTEROLコレステロール
  • リガンド: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE
  • リガンド: SODIUM IONナトリウム
  • リガンド: water水

-
超分子 #1: OsHKT2;1 dimer

超分子名称: OsHKT2;1 dimer / タイプ: complex / ID: 1 / 親要素: 0 / 含まれる分子: #1
由来(天然)生物種: Oryza sativa subsp. japonica (イネ)

-
分子 #1: Cation transporter HKT2;1

分子名称: Cation transporter HKT2;1 / タイプ: protein_or_peptide / ID: 1 / コピー数: 2 / 光学異性体: LEVO
由来(天然)生物種: Oryza sativa subsp. japonica (イネ)
分子量理論値: 60.822293 KDa
組換発現生物種: Homo sapiens (ヒト)
配列文字列: MADYKDDDDK GGRMTSIYHD FIHNKLQSFG RIGRYFVNFV VLAHRFIALH IHPFWIQLSY FLLISILGSV LLMFLKPSNP EFRPGYIDM LFLSTSALTL SSLITIEMEV LSSSQIVVIT LLMLLGGEVF VSFLGLMLRL NHKHNPEFSG DKVSSVPIEL D TINSASTV ...文字列:
MADYKDDDDK GGRMTSIYHD FIHNKLQSFG RIGRYFVNFV VLAHRFIALH IHPFWIQLSY FLLISILGSV LLMFLKPSNP EFRPGYIDM LFLSTSALTL SSLITIEMEV LSSSQIVVIT LLMLLGGEVF VSFLGLMLRL NHKHNPEFSG DKVSSVPIEL D TINSASTV ISCEELQLEA AIPEVPSSTI KDLKRSKRLR WFLGFVVFSY FVVIHVAGFL LVLWYISRVS SAKAPLKKKG IN IALFSFS VTVSSFANVG LVPTNENMAI FSKNPGLLLL FIGQILAGNT LYPLFLRLLI WFLGKVTKLR ELKLMIKNPE ELQ YDYLLP KLPTAFLAST VIGLMASLVT LFGAVDWNSS VFDGLSSYQK IINALFMAVN ARHSGENSID CSLIAPAVLV LFII LMYLP PSTTFALSNG DEKTANKKAK RKLGLVVQNL AFSQLACISV FVIVAFITER SRLRNDPLNF SALNMIFEII SAYGN VGLS TGYSCSRLQK LHPGSICQDK PYSLSGWWSD EGKLLLVFVM LYGRLKAFTK GTGEYWRLW

UniProtKB: Cation transporter HKT2;1

-
分子 #2: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE

分子名称: CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / タイプ: ligand / ID: 2 / コピー数: 4 / 式: Y01
分子量理論値: 486.726 Da
Chemical component information

ChemComp-Y01:
CHOLESTEROL HEMISUCCINATE / コレステリルヘミスクシナ-ト

-
分子 #3: Phosphatidylinositol

分子名称: Phosphatidylinositol / タイプ: ligand / ID: 3 / コピー数: 2 / 式: T7X
分子量理論値: 887.128 Da
Chemical component information

ChemComp-T7X:
Phosphatidylinositol / ホスファチジルイノシトール

-
分子 #4: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE

分子名称: PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / タイプ: ligand / ID: 4 / コピー数: 2 / 式: PTY
分子量理論値: 734.039 Da
Chemical component information

ChemComp-PTY:
PHOSPHATIDYLETHANOLAMINE / リン脂質*YM / ホスファチジルエタノールアミン

-
分子 #5: CHOLESTEROL

分子名称: CHOLESTEROL / タイプ: ligand / ID: 5 / コピー数: 2 / 式: CLR
分子量理論値: 386.654 Da
Chemical component information

ChemComp-CLR:
CHOLESTEROL / コレステロ-ル / コレステロール

-
分子 #6: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE

分子名称: 1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / タイプ: ligand / ID: 6 / コピー数: 2 / 式: PC1
分子量理論値: 790.145 Da
Chemical component information

ChemComp-PC1:
1,2-DIACYL-SN-GLYCERO-3-PHOSPHOCHOLINE / リン脂質*YM / ホスファチジルコリン

-
分子 #7: SODIUM ION

分子名称: SODIUM ION / タイプ: ligand / ID: 7 / コピー数: 4
分子量理論値: 22.99 Da

-
分子 #8: water

分子名称: water / タイプ: ligand / ID: 8 / コピー数: 130 / 式: HOH
分子量理論値: 18.015 Da
Chemical component information

ChemComp-HOH:
WATER / 水

-
実験情報

-
構造解析

手法クライオ電子顕微鏡法
解析単粒子再構成法
試料の集合状態particle

-
試料調製

緩衝液pH: 7
凍結凍結剤: ETHANE

-
電子顕微鏡法

顕微鏡FEI TITAN KRIOS
電子線加速電圧: 300 kV / 電子線源: FIELD EMISSION GUN
電子光学系照射モード: FLOOD BEAM / 撮影モード: BRIGHT FIELDBright-field microscopy / 最大 デフォーカス（公称値）: 2.2 µm / 最小 デフォーカス（公称値）: 1.2 µm
撮影フィルム・検出器のモデル: GATAN K3 (6k x 4k) / 平均電子線量: 50.0 e/Å2
実験機器
モデル: Titan Krios / 画像提供: FEI Company

-
画像解析

初期モデルモデルのタイプ: INSILICO MODEL
初期 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 角度割当タイプ: MAXIMUM LIKELIHOOD
最終 再構成解像度のタイプ: BY AUTHOR / 解像度: 2.53 Å / 解像度の算出法: FSC 0.143 CUT-OFF / 使用した粒子像数: 501277

+
万見について

-
お知らせ

-
2022年2月9日: EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

EMDBエントリの付随情報ファイルのフォーマットが新しくなりました

  • EMDBのヘッダファイルのバージョン3が、公式のフォーマットとなりました。
  • これまでは公式だったバージョン1.9は、アーカイブから削除されます。

関連情報:EMDBヘッダ

外部リンク:wwPDBはEMDBデータモデルのバージョン3へ移行します

-
2020年8月12日: 新型コロナ情報

新型コロナ情報

URL: https://pdbj.org/emnavi/covid19.php

新ページ: EM Navigatorに新型コロナウイルスの特設ページを開設しました。

関連情報:Covid-19情報 / 2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

+
2020年3月5日: 新型コロナウイルスの構造データ

新型コロナウイルスの構造データ

関連情報:万見生物種 / 2020年8月12日: 新型コロナ情報

外部リンク:COVID-19特集ページ - PDBj / 今月の分子2020年2月：コロナウイルスプロテーアーゼ

+
2019年1月31日: EMDBのIDの桁数の変更

EMDBのIDの桁数の変更

  • EMDBエントリに付与されているアクセスコード(EMDB-ID)は4桁の数字(例、EMD-1234)でしたが、間もなく枯渇します。これまでの4桁のID番号は4桁のまま変更されませんが、4桁の数字を使い切った後に発行されるIDは5桁以上の数字(例、EMD-12345)になります。5桁のIDは2019年の春頃から発行される見通しです。
  • EM Navigator/万見では、接頭語「EMD-」は省略されています。

関連情報:Q: 「EMD」とは何ですか？ / 万見/EM NavigatorにおけるID/アクセスコードの表記

外部リンク:EMDB Accession Codes are Changing Soon! / PDBjへお問い合わせ

+
2017年7月12日: PDB大規模アップデート

PDB大規模アップデート

  • 新バージョンのPDBx/mmCIF辞書形式に基づくデータがリリースされました。
  • 今回の更新はバージョン番号が4から5になる大規模なもので、全エントリデータの書き換えが行われる「Remediation」というアップデートに該当します。
  • このバージョンアップで、電子顕微鏡の実験手法に関する多くの項目の書式が改定されました(例：em_softwareなど)。
  • EM NavigatorとYorodumiでも、この改定に基づいた表示内容になります。

外部リンク:wwPDB Remediation / OneDepデータ基準に準拠した、より強化された内容のモデル構造ファイルが、PDBアーカイブで公開されました。

-
万見 (Yorodumi)

幾万の構造データを、幾万の視点から

  • 万見(Yorodumi)は、EMDB/PDB/SASBDBなどの構造データを閲覧するためのページです。
  • EM Navigatorの詳細ページの後継、Omokage検索のフロントエンドも兼ねています。

関連情報:EMDB / PDB / SASBDB / 3つのデータバンクの比較 / 万見検索 / 2016年8月31日: 新しいEM Navigatorと万見 / 万見文献 / Jmol/JSmol / 機能・相同性情報 / 新しいEM Navigatorと万見の変更点

他の情報も見る